UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA E.P. INGENIERÍA CIVIL PROYECTO DE INVESTIGACIÓN Factores de una buena filtración de agua pluvial para un concreto permeable Autor Alum. Huaraca Pacheco Benjamín Asesor Ing. Ferrer Canaza Rojas Lima, setiembre de 2019 1 1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 DESCRIPCION DEL PROBLEMA En la actualidad sostener el recurso del agua y manejar inundaciones que este produce viene siendo un gran problema y cuando se presentan grandes lluvias sobre un área determinada y no hay condiciones naturales de drenaje se requiere de un sistema para la evacuación de las aguas pluviales. Las aguas colectadas se eliminan por gravedad a un cauce ubicado en un nivel inferior, o por medio de bombeo, según las características topográficas. Hay ciudades, y en general asentamientos humanos, ubicados donde no debieran estarlo, en los que por el relieve del terreno es de vital importancia disponer de un sistema de evacuación de aguas pluviales Según reporta INDECI al 29 de marzo 2017, a nivel nacional han sido afectados 5,751 Km. de carreteras, 391 puentes, 35,597 áreas de cultivo y 4,632 canales de cultivo (Organización Panamericana de la Salud., 2017) Si planteamos un problema general comenzar por recordar que el año 1972 fue muy lluvioso y se produjeron fenómenos, y otros como los antes señalados, que causaron cuantiosas pérdidas. La gravedad de la situación a nivel de infraestructura es mucho mayor porque sabemos que lima no está preparada para soportar estos desastres ya que como menciona el Ing. Arturo Rocha: En el Perú hay un gran número de centros poblados y de viviendas que son muy vulnerables al riesgo de inundaciones y huaicos. La vivienda rural, casi siempre precaria, es sumamente vulnerable. Muchas veces las viviendas rurales dispersas se ven afectadas de un modo similar al de los centros poblados (Rocha, 2007) Otro problema viene siendo el concreto convencional ya que se encuentra en toda estructura, la importancia de este material tiene mucho que ver con la resistencia que le da a la construcción, en una carretera o en un canal donde el agua pluvial se escurre libremente, pero muchas veces con este proceso se inicia las inundaciones, como resaltamos anteriormente casi todas las estructuras por no decir todas con un sistema de alcantarillado y abastecimiento tienen el problema de inundaciones hasta el punto de albergar fluidos toxicas estancados. 1.2 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 1.2.1 Problema general ¿Qué efectos tendría el nuevo sistema de tipo de concreto al ser reemplazado por uno que si cubre la necesidad de que el agua no se estanque y tenga poco manteniendo? 1.2.2 Problemas específicos ¿Cuáles son las proporciones adecuadas para que este concreto permeable pueda ser lo suficiente permeable y resistente? ¿Qué métodos de aplicación se tendrían en cuenta al momento de vaciar la mezcla? ¿Cuáles son las características mecánicas que deberían cumplir los materiales para una correcta mezcla? 2. OBJETIVOS 2.1 Objetivo general Estudiar la influencia de la adición de mucílago de Nopal (Opuntia ficus-índica) en las propiedades mecánicas del concreto permeable. 2.2 Objeticos específicos Analizar la influencia de la adición de mucílago de Nopal (Opuntia ficus-índica) en la resistencia a la compresión del concreto permeable. Evaluar la influencia de la adición de mucílago de Nopal (Opuntia ficus-índica) en la resistencia a la tracción del concreto permeable. Explicar la influencia de la adición de mucílago de Nopal (Opuntia ficus-índica) en la permeabilidad del concreto permeable. 3. JUSTIFICACIÓN El concreto permeable, conocido también como concreto ecológico (Barahona et al., 2013), ayuda a controlar y manejar las aguas pluviales. A comparación del concreto convencional, el concreto permeable ayuda a reducir la escorrentía superficial en áreas pavimentadas, evitando así grandes inversiones económicas en proyectos de sistemas de drenaje (Aoki,2009). El concreto permeable, por presentar gran porcentaje de vacíos, reduce su capacidad de resistencia a la compresión, por tal motivo, en esta investigación se pretende adicionar mucílago de nopal (Opuntia ficus-índica) en determinadas proporciones al concreto, mejorando de esa manera sus propiedades mecánicas, volviéndolo más óptimo para sus diferentes usos en la construcción. Es necesario mencionar, que se usará el nopal por ser una planta que abunda en nuestro país y es de fácil acceso a su adquisición. Por otro lado, Aoki (2009) menciona que, en varios países desarrollados, el uso de concreto permeable en la construcción de pavimentos, estacionamientos y ciclovías se está volviendo popular. Debido a su gran potencial para reducir inundaciones y porque ayuda a recargar el nivel del agua subterránea, ya que en su estructura interna el concreto permeable presenta huecos de aire interconectados logrando una alta permeabilidad al agua. Con la presente investigación se pretende hallar un método de diseño de mezcla para el concreto permeable y de esta manera poder aportar datos para investigaciones posteriores. También, impulsar y ampliar mediante estudios experimentales el conocimiento sobre la influencia que generará la aplicación de mucílago de nopal en este tipo de concreto, brindando y optimizando el diseño de mezcla y el comportamiento mecánico. La investigación plantea opciones para la ejecución del concreto permeable en los diversos campos de aplicaciones que éste presenta, teniendo en cuenta los criterios de diseño y las propiedades obtenidas, principalmente la resistencia a la compresión. Logrando beneficiar a las empresas a mejorar sus construcciones, dando un óptimo rendimiento a la infraestructura a través de la mejora del concreto permeable con la adición de mucílago de nopal.